本發(fā)明涉及氧艙,具體涉及一種緩解高原反應(yīng)用氧艙調(diào)控方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、高原反應(yīng)是指機(jī)體由低海拔地區(qū)進(jìn)入高海拔地區(qū)后,對(duì)低氧低壓環(huán)境所產(chǎn)生的不耐受,進(jìn)而出現(xiàn)的一系列不適的癥狀,如頭暈、胸悶、氣短、惡心、嘔吐等。高原反應(yīng)產(chǎn)生的主要原因是空氣中氧氣的含量減少,導(dǎo)致人體缺氧,從而出現(xiàn)的不適反應(yīng)。另外,大氣壓強(qiáng)的降低也是造成高原反應(yīng)的一個(gè)原因,隨著海拔的升高,空氣壓強(qiáng)降低,造成人體內(nèi)外壓強(qiáng)不平衡,使人產(chǎn)生胸悶、氣短等不適,從而表現(xiàn)出高原反應(yīng)。
2、氧艙是一種高原常見的緩解高原反應(yīng)的設(shè)備,其基本工作原理為通過氧調(diào)機(jī)對(duì)密閉容器加壓使環(huán)境壓力略大于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,從而使氧艙中的用戶動(dòng)脈血氧分壓升高,提高血液中氧合血紅蛋白比率,提高組織間氧氣交換能力,進(jìn)而緩解用戶缺氧癥狀。
3、在高原地區(qū),由于醫(yī)院基礎(chǔ)設(shè)施限制,傳統(tǒng)的醫(yī)用氧艙位置設(shè)置及服務(wù)模式極大限制了用戶的需求,隨著5g技術(shù)和共享經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,民用氧艙以其較為合理的分布和便捷的服務(wù)模式彌補(bǔ)了醫(yī)用氧艙的不足之處,極大滿足了高原地區(qū)用戶使用氧艙緩解高原反應(yīng)的需求。
4、因此,本發(fā)明提供一種緩解高原反應(yīng)用氧艙調(diào)控方法及系統(tǒng),以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供了一種緩解高原反應(yīng)用氧艙調(diào)控方法及系統(tǒng),解決現(xiàn)有醫(yī)用氧艙受位置設(shè)置及服務(wù)模式導(dǎo)致的不能有效滿足用戶使用氧艙緩解高原反應(yīng)的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
3、一方面,一種緩解高原反應(yīng)用氧艙調(diào)控方法,所述調(diào)控方法包括如下步驟:
4、獲取使用氧艙的請(qǐng)求指令,所述請(qǐng)求指令包括用戶基本體征信息和預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間;
5、基于用戶基本體征信息和預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間,將氧艙艙內(nèi)環(huán)境調(diào)整至不同級(jí)別的待機(jī)模式,所述不同級(jí)別的待機(jī)模式對(duì)應(yīng)的氧艙艙內(nèi)環(huán)境數(shù)值包括艙內(nèi)溫度和艙內(nèi)濕度;
6、響應(yīng)于用戶輸入,獲取用戶實(shí)時(shí)體征信息,并基于預(yù)訓(xùn)練的調(diào)整模型,調(diào)整氧艙艙內(nèi)工作環(huán)境,所述氧艙艙內(nèi)工作環(huán)境數(shù)值包括艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和艙內(nèi)氧氣濃度;
7、獲取連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)用戶的體征信息,若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)用戶的體征信息與預(yù)訓(xùn)練的調(diào)整模型推薦的體征信息一致,則保持氧艙艙內(nèi)工作環(huán)境數(shù)值為當(dāng)前數(shù)值;反之,則調(diào)整氧艙艙內(nèi)工作環(huán)境數(shù)值,直至用戶的體征信息與預(yù)訓(xùn)練的調(diào)整模型推薦的體征信息一致。
8、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述用戶基本體征信息包括用戶年齡、身高和體重信息,所述用戶實(shí)時(shí)體征信息和續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)用戶的體征信息包括用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率。
9、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述預(yù)訓(xùn)練的調(diào)整模型包括基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型和基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型;
10、所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型的表達(dá)式為:
11、
12、在表達(dá)式(1)中,p0表示氧艙內(nèi)氣壓初始值,h表示用戶身高,w表示用戶體重,a表示用戶年齡,hr表示用戶心率,spo2表示用戶血氧飽和度,rf表示用戶呼吸頻率,ò表示誤差項(xiàng),k1、k2、k3、k4、k5、k6表示影響系數(shù);
13、所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型的表達(dá)式為:
14、c=c0+m1·h3+m2·w2+m3·ln(a)+m4·hr2+m5·(1-spo2)1.5+m6·rf0.5+δ???(2);
15、在表達(dá)式(2)中,c0表示氧艙內(nèi)氧氣濃度初始值,h表示用戶身高,w表示用戶體重,a表示用戶年齡,hr表示用戶心率,spo2表示用戶血氧飽和度,rf表示用戶呼吸頻率,δ表示誤差項(xiàng),m1、m2、m3、m4、m5、m6表示影響系數(shù)。
16、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型和基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型的調(diào)整過程包括:
17、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率升高,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度,反之,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
18、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧飽和度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧飽和度升高,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度,反之,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
19、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率升高,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度,反之,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度。
20、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型和基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型的調(diào)整過程還包括:
21、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率和血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率和血氧濃度均升高,且的增加量大于k5·(1-spo2)2的減小量,m4·hr2的增加量大于m5·(1-spo2)1.5的減小量,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率和血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率和血氧濃度均升高,且的增加量小于k5·(1-spo2)2的減小量,m4·hr2的增加量小于m5·(1-spo2)1.5的減小量,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
22、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率升高,且用戶的血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度降低,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
23、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率降低,且用戶的血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度升高,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
24、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率和血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率和血氧濃度均降低,且的減小量大于k5·(1-spo2)2的增加量,m4·hr2的減小量大于m5·(1-spo2)1.5的增加量,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率和血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率和血氧濃度均降低,且的減小量小于k5·(1-spo2)2的增加量,m4·hr2的減小量大于m5·(1-spo2)1.5的增加量,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度。
25、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型和基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型的調(diào)整過程還包括:
26、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率和呼吸頻率均升高,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
27、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率和呼吸頻率均降低,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
28、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率升高,用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的呼吸頻率降低,且的增加量大于k6·rf3的減小量,m4·hr2的增加量大于m6·rf0.5的減小量,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率升高,用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的呼吸頻率降低,且的增加量小于k6·rf3的減小量,m4·hr2的增加量小于m6·rf0.5的減小量,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
29、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率降低,用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的呼吸頻率升高,且的減小量小于k6·rf3的增加量,m4·hr2的減小量小于m6·rf0.5的增加量,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的心率降低,用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的呼吸頻率升高,且的減小量大于k6·rf3的增加量,m4·hr2的減小量大于m6·rf0.5的增加量,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度。
30、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型和基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型的調(diào)整過程還包括:
31、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧濃度和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度和呼吸頻率均升高,且k5·(1-spo2)2的減小量大于k6·rf3的增加量,m5·(1-spo2)1.5的減小量大于m6·rf0.5的增加量,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧濃度和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度和呼吸頻率均升高,且k5·(1-spo2)2的減小量小于k6·rf3的增加量,m5·(1-spo2)1.5的減小量小于m6·rf0.5的增加量,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
32、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧濃度和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度和呼吸頻率均降低,且k5·(1-spo2)2的增大量大于k6·rf3的減小量,m5·(1-spo2)1.5的增大量大于m6·rf0.5的減小量,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧濃度和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度和呼吸頻率均升高,且k5·(1-spo2)2的增大量小于k6·rf3的減小量,m5·(1-spo2)1.5的增大量小于m6·rf0.5的減小量,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
33、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度降低,用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的呼吸頻率升高,則增大氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度;
34、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的血氧濃度較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度升高,用戶的呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的呼吸頻率降低,則降低氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)和氧氣濃度。
35、本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氣壓壓強(qiáng)調(diào)整模型和基于用戶心率、血氧飽和度和呼吸頻率的氧艙艙內(nèi)氧氣濃度調(diào)整模型的調(diào)整過程還包括:
36、若連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)任一時(shí)間間隔內(nèi)用戶的心率、血氧濃度和呼吸頻率較上一時(shí)間間隔內(nèi)的血氧濃度和呼吸頻率均發(fā)生變化,則發(fā)送報(bào)警信息至云服務(wù)器端,并提示用戶。
37、另一方面,一種緩解高原反應(yīng)用氧艙調(diào)控系統(tǒng),其特征在于,包括:
38、至少一個(gè)處理器;以及與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器;其中,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令,所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行,以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行上述任一項(xiàng)所述的方法。
39、本發(fā)明的有益效果為:通過該調(diào)控方法通過智能調(diào)控氧艙內(nèi)的氧氣濃度、氣壓壓強(qiáng)、溫度和濕度等參數(shù),為進(jìn)入高原地區(qū)的人員提供一個(gè)適宜的生理環(huán)境,從而有效緩解高原反應(yīng)癥狀。該方法首先通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)艙內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù),然后將這些數(shù)據(jù)輸入至中央處理器進(jìn)行分析處理。中央處理器根據(jù)預(yù)設(shè)的理想環(huán)境參數(shù)范圍,智能調(diào)節(jié)氧艙內(nèi)的供氧設(shè)備、溫控設(shè)備和濕控設(shè)備,以確保艙內(nèi)環(huán)境始終維持在最佳狀態(tài)。此外,該系統(tǒng)還方便用戶隨時(shí)查看艙內(nèi)環(huán)境參數(shù)和調(diào)控狀態(tài),以及根據(jù)個(gè)人需求進(jìn)行微調(diào)。